MIPS匯編
MIPS指令集
MIPS指令集屬於精簡指令集
MIPS的所有指令都是32位，指令格式簡單，而X86的指令長度不是固定的。
簡單的指令和格式易於譯碼和流水線操作，但是代碼密度不高，導致二進制文件大
MIPS有32個通用寄存器REG，為什么是32個而不是更多呢？
因為更多的寄存器需要更多的指令空間對寄存器編碼，也會增加上下文切換的負擔。
MIPS指令格式
R格式
| 6 | 5 | 5 | 5 | 5 | 6 |
|---|---|---|---|---|---|
| op | rs | rt | rd | shamt | funct |
用處：
寄存器-寄存器ALU操作
讀寫專用寄存器
I格式
| 6 | 5 | 5 | 16 |
|---|---|---|---|
| op | rs | rt | 立即數操作 |
用處：
加載/存儲字節，半字，字，雙字
條件分支，跳轉，跳轉並鏈接寄存器
J格式
| 6 | 26 |
|---|---|
| op | 跳轉地址 |
用處：
跳轉，跳轉並鏈接
陷阱和從異常中返回
各字段含義：
op:指令基本操作，稱為操作碼。
rs:第一個源操作數寄存器。
rt:第二個源操作數寄存器。
rd:存放操作結果的目的操作數。
shamt:位移量；
funct:函數，這個字段選擇op操作的某個特定變體。
例：
add $t0,$s0,$s1 表示$t0=$s0+$s1,即16號寄存器（s0)的內容和17號寄存器(s1)的內容相加，結果放到8號寄存器(t0)。
指令各字段的十進制表示為：
| 0 | 16 | 17 | 8 | 0 | 32 |
|---|
op=0和funct=32表示這是加法，
16=$s0表示第一個源操作數(rs)在16號寄存器里，
17=$s1表示第二個源操作數(rt)在17號寄存器里，
8=$t0表示目的操作數(rd)在8號寄存器里。
把各字段寫成二進制，為：
| 000000 | 10000 | 10001 | 01000 | 00000 | 100000 |
|---|
這就是上述指令的機器碼（machine code),可以看出是很有規則性的。
MIPS指令
MIPS沒有棧操作指令 ，調用子程序時沒有自動壓棧的call指令，只能用jal。
MIPS的內存映射、中斷等功能都做到了協處理器0(cp0)中，浮點運算做到了協處理器1(cp1)中。
MIPS的尋址方式最簡單，僅有寄存器加偏移尋址方式。
MIPS常用指令集
lb/lh/lw: 從存儲器中讀取一個byte/half word/word的數據到寄存器中.如lb $1, 0($2)
sb/sh/sw: 把一個byte/half word/word的數據從寄存器存儲到存儲器中.如 sb $1, 0($2)
add/addu:把兩個定點寄存器的內容相加add $1,$2,$3($1=$2+$3);u為不帶符號加。
addi/addiu:把一個寄存器的內容加上一個立即數add $1,$2,#3($1=$2+3);u為不帶符號加。
sub/subu：把兩個定點寄存器的內容相減。
div/divu:兩個定點寄存器的內容相除。
mul/mulu:兩個定點寄存器的內容相乘。
and/andi:與運算，兩個寄存器中的內容相與and $1,$2,$3($1=$2 & $3);i為立即數。
or/ori:或運算。
xor/xori:異或運算。
beq/beqz/benz/bne:條件轉移eq相等，z零，ne不等。
j/jr/jal/jalr:j直接跳轉；jr使用寄存器跳轉；
lui:把一個16位的立即數填入到寄存器的高16位，低16位補零。
sll/srl:邏輯左移/右移sll $1,$2,#2。
slt/slti/sltui:如果$2的值小於$3，那么設置$1的值為1,否則設置$1的值為0。slt $1,$2,$3。
mov/movz/movn:復制，n為負，z為零。mov $1,$2; movz $1,$2,$3($3為零則復制$2到$1)。
trap:根據地址向量轉入管態。
eret:從異常中返回到用戶態。
32個通用寄存器
0($zero): 永遠返回值為0
1($at): 用做匯編器的暫時變量
2-3($v0-$v1): 子函數調用返回結果
4-7($a0-$a3): 子函數調用的參數
8-15($t0-$t7)： 暫時變量，子函數使用時不需要保存與恢復
16-23($s0-$s7)： 子函數寄存器變量。子函數必須保存和恢復使用過的變量在函數返回之前，從而調用函數知道這些寄存器的值沒有變化。
24-25($t8-$t9)： 暫時變量，子函數使用時不需要保存與恢復
26-27($k0-$k1)： 通常被中斷或異常處理程序使用作為保存一些系統參數
28($gp)： 全局指針。一些運行系統維護這個指針來更方便的存取“static“和”extern”變量。
29($sp)： 堆棧指針
30($s8/$fp)： 第9個寄存器變量。子函數可以用來做楨指針
31($ra)： 子函數的返回地
cp0：協處理器0，MIPS對CPU的控制用cp0完成